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Flipped Classroom und Audience Response Systems in der Vorlesung Thermodynamik

In der Vorlesung Thermodynamik (3. Semester Maschinenbau und Energietechnik) wird der Ansatz des Flipped Classroom genutzt. Die reine Wissensvermittlung erfolgt in einem asynchronen Teil über kurze Lehrvideos. Die Präsenzveranstaltung dient der Vertiefung durch Übungen.

Um den asynchronen und synchronen Teil der Vorlesung besser zu verschmelzen, werden die Teilnehmenden während der Präsenzveranstaltungen mit Umfragen durch ein Audience Response System eingebunden. Diese waren nicht nur eine reine Abfrage der Videoinhalte, sondern wurden auch in die Präsenzübung integriert.

Durchführung

Als Audience Response System wurde das Programm Mentimeter verwendet. Über die Präsentation wird den Studierenden ein QR-Code angezeigt, den diese mit ihrem Handy/Tablet scannen. So können Fragen mit einem mobilen Endegerät beantwortet werden.

Mentimeter bietet eine große Auswahl an Umfragemöglichkeiten. Es wurden vor allem folgende genutzt:

  • Multiple-Choice-Fragen
  • Wortwolken, um z.B. ein (Zwischen-)Ergebnis einer Rechenaufgabe festzuhalten
  • Pin auf ein Bild: Bei diesem Fragetyp wird den Studierenden ein Bild auf dem Bildschirm angezeigt und sie können einen Punkt auf der Grafik anklicken. Diese Art von Fragen sind besonders interessant für ein Fach wie Thermodynamik, in dem viele Diagramme verwendet werden.

Das folgende Video zeigt beispielhaft, wie so etwas in der Vorlesung aussieht. Das Video ist ein zusammengeschnittener Ausschnitt aus einer „Tafelübung“ zum Thema Kältetechnik vom 13.12.2022.

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Ergebnisse

Durch die Umfragen kann die Lehrperson Feedback von allen Studierenden erhalten und die Diskussion gezielt steuern. Dadurch kann der Lehrende den Lernfortschritt der Studierenden erkennen (z.B. kann man im Video sehen, wie sich die Antworten verbessern).

Zusätzlich wurden die Teilnehmenden durch den Lehrenden motiviert, sich an der Diskussion zu beteiligen, durch Sätze wie „Eine Person, die richtig geantwortet hat, kann uns bitte erklären...“. Da die Teilnehmenden bereits wissen, ob die Antwort richtig war, ist die Hemmschwelle, zu antworten, geringer.

Umfragen tragen dazu bei, die Lehrveranstaltung lebendiger zu gestalten und werden von den Studierenden gerne angenommen, wie auch folgenden Grafik zeigt:

Darüber hinaus erweist sich Mentimeter auch als leistungsstarkes Werkzeug, um ein anonymes Feedback zur Veranstaltung (in Echtzeit) zu erhalten.

Die Herausforderung, die ein Audience Response System zumindest in diesem Fall nicht löst, ist die Verbindung asynchroner Phasen mit synchronen. Eine der Arbeitshypothesen zu Beginn des Projekts war, dass durch den „intrinsischen Druck“, den solche Fragen erzeugen, die Studierenden sich mehr mit der Thematik vor der Präsenzveranstaltung auseinandersetzen würden.

Dies scheint jedoch nicht der Fall zu sein. Als Beispiel nehmen wir wieder die Vorlesung vom 13.12.2022. Laut Panopto-Statistik haben sich vor dem Termin ca. 10 „Unique User“ mit dem Thema beschäftigt. An dem Präsenztermin waren ca. 20-30 Studierende anwesend.

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Dieses Verhalten ist kein Einzelfall bei der o.g. Übung, sondern kann während der gesamten Vorlesungszeit beobachtet werden, wie folgende Abbildung zeigt:

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Was man in der Panopto-Statistik auch deutlich sieht, ist, dass diese Videos als Prüfungsvorbereitung genutzt werden (Die Klausur fand am 27.02.2023 statt).

Zusammenfassung

In der Vorlesung Thermodynamik (3. Semester Maschinenbau/Energieingeniurwesen) wurde die Kombination von Flipped Classroom und Audience Response Systems mit der Software Mentimeter getestet. Durch verschiedene Arten von Umfragen kann während der Präsenzveranstaltung der Wissenstand anonym abgefragt und somit die Diskussion im Hörsaal gesteuert werden.

Die Umfragen tragen dazu bei, die Vorlesung lebendiger zu gestalten und werden von den Studierenden gerne angenommen. Die Ergebnisse zeigen jedoch, dass die Umfragen nicht unbedingt zu einer intensiveren Auseinandersetzung mit dem Thema vor der Präsenzveranstaltung führen. Als Prüfungsvorbereitung werden die Videos jedoch sehr geschätzt.

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Auslandsbeauftragter FB AING, Prüfungsausschuss AING Bachelor, Senatsausschuss für Internationalisierung

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